ビルドアップエッジの原因は何ですか?

構成刃先とは、一般的に中炭素鋼を加工する際に工具の先端に現れる三角形の断面を指します。ドリルの付属物の小片の金属片の硬度は、ワークピースの材質の2〜3倍です。構成刃先には、ワークピースの材質、切削速度など、さまざまな要因が影響します。ほとんどの人は、構成刃先の原因について特に明確ではありません。では、構成刃先の原因は何でしょうか？切りくずが蓄積する原因は次のとおりです。

切断プロセス中に、構成刃先に影響を及ぼす主な要因は次のとおりです。

構成刃先は、大きな圧力、強い摩擦、および金属の激しい変形の条件下で生成されるためです。したがって、切削条件はこれらの影響を通じて構成刃先の生成、成長、消失に必然的に影響を及ぼします。

1. ワークピースの材質。ワークピースの材質の硬度が低く、塑性が高い場合、切削プロセス中の金属の変形が大きく、摩擦係数（1より大きい）とチップと前刃との接触領域の長さが比較的大きくなります。このような状況では、ビルドアップエッジが発生する可能性があります。焼入れ鋼など、ワークの可塑性が低く硬度が高い場合、構成刃先の発生可能性と構成刃先の高さも低下します。脆い材料を切断すると、構成刃先が生成されにくくなります。

2. ツールのすくい角。工具のすくい角を大きくすると、切りくずの変形、切りくずと前刃の間の摩擦、切削力、切削熱が減少し、構成刃先の形成を抑制したり、構成刃先の高さを低くしたりすることができます。関連情報によると、工具すくい角γ0 ≥ 40 の場合、構成刃先の可能性は小さくなります。

3. 切断速度。切削速度は主に切削温度と摩擦係数を通じて構成刃先に影響を与えます。工具にネガティブ面取りがない場合、切削速度が極端に低い条件下でも構成刃先は生成されません。中炭素鋼を例にとると、切削速度 Vc<2m/min の場合、構成刃先は生成されません。 Vc>2m/min～30m/minのとき、構成刃先は生産時から最大限に成長します。つまり、切削温度が300℃前後のとき、切りくずと工具間の摩擦係数が最も大きくなり、構成刃先の高さが最も高くなります。切削速度とそれに伴う切削温度が上昇すると、構成刃先の高さは徐々に低下します。高速切削（Vc＞120m/分）時には、切削温度が高くなるため（800℃以上）、切りくず底層の滑り抵抗と摩擦係数が大幅に減少し、構成刃先も除去されます。そのため、当社では日常の仕上げ加工において、より低い加工面粗さを実現するために、工具耐熱性の許容範囲内での高速切削、もしくは構成刃先の形成を防止し加工面の品質を向上させる低速切削（Vc<5m/min）を採用しています。

4. 切断厚さ。プラスチック材料を切断する場合、切削厚さが増加すると、切削力とチップと前刃との接触面積の長さが増加し、構成刃先が形成される可能性が高くなります。したがって、仕上げ加工時には、より大きな工具すくい角を選択し、構成刃先が形成されない切削速度範囲内で切削することに加えて、送り速度または工具主偏向角を下げて切削厚さを減らす必要があります。